Développement de codes de calcul µa base de la méthode modale de Fourier pour des applications en nano-optique
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Date
2011-05-22
Authors
Journal Title
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Volume Title
Publisher
Universite Mouloud Mammeri
Abstract
Le travail entrepris dans le cadre de cette thèse vise, en partie, à répondre à ces difficultés d'instabilités. Il porte sur la réalisation de codes numériques à base de la méthode modale de Fourier, pour applications en nano-optique. Nous voulons construire un modèle fiable, rigou-reux et général qui nous permettra par la suite de l'appliquer à des structures plasmoniques,
sub{longueur d'onde, à la microscopie en champ proche, etc.
Le premier chapitre consiste en un rappel des concepts de base de l'électromagnétisme et de la photonique, nécessaires pour la compréhension des chapitres suivants.
Dans le deuxième chapitre, nous avons développé en détail la méthode modale de Fou-rier et nous avons rappelé ses déférents problèmes d'instabilités et les solutions apportées jusqu'alors. Pour l'adapter aux structures ¯nies dans l'espace (ou apériodiques), nous avons introduit le concept des couches parfaitement adaptées (PML, Perfectly Matched Layers).
Celles{ci sont introduites de manière très simple sous forme d'un changement de variables dans le plan complexe.
Le dernier chapitre porté sur la FMM paramétrique. Cette dernière est une amélioration de la FMM originale, principalement pour surpasser le problème d'instabilité rencontré dans le cas des structures métalliques en polarisation TM. Elle permet également une accélération de la convergence. Ainsi, nous avons rappelé cette méthode sous sa formulation initiale, puis
nous avons exposé une nouvelle formulation qui s'est montrée encore plus stable. Enfin, nous avons traité le cas des structures comprenant des couches homogènes, ou nous avons proposé une procédure de résolution permettant d'économiser un temps de calcul considérable.
Description
86f. : ill. ;30cm. (+CD-Rom)
Keywords
Electromagnétisme, Nano-optique
Citation
Physique